JP4004260B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体基板、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等（以下、「基板」と称する）に対して洗浄処理などの所定の処理を行う基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、半導体や液晶ディスプレイなどの製品は、基板に対して洗浄、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、層間絶縁膜の形成、熱処理、ダイシングなどの一連の諸処理を施すことにより製造されている。
【０００３】
これらの処理を行う基板処理装置は、処理前の基板、および、処理後の基板を収納する収納部と、基板に対して上記のような種々の処理を施す処理部とから構成されている。
【０００４】
そして、収納部と処理部との間には、基板を搬送する搬送ロボットが配置され、この搬送ロボットが、収納部からの基板の取り出し、処理部への基板の受け渡し、また、処理部からの基板の取り出し、収納部への基板の受け渡しなどの動作を行っている。
【０００５】
図１８は、基板の収納部であるカセット１００の平面断面図であり、あわせて、カセット１００に対して搬送ロボットの搬送アーム１２０がアクセスした状態を示している。
【０００６】
カセット１００は、図に示すように、保持部材１０１〜１０４を備えており、この保持部材１０１〜１０４の上面であって内方側の領域である基板保持面１１１〜１１４（図中、斜線で示す領域）において、基板Ｗの縁端部を保持する構造となっている。そして、搬送アーム１２０は、これら基板の保持構造とは干渉しない形状になっているのである。
【０００７】
一方、図１９は、基板Ｗを処理する処理部の基板支持台１３０を示す図である。この処理部においては、基板支持台１３０の上面において基板Ｗを保持する構造であり、基板支持台１３０の上面が基板保持面１３１（図中、斜線で示す領域）となる。したがって、カセット１００に対してアクセスした搬送アーム１２０をそのまま利用し、この処理部に対して基板Ｗを受け渡す動作を行うことはできない。
【０００８】
そこで、図に示すように、別の形状の搬送アーム１２１を利用している。搬送アーム１２１は、略Ｕ字形状に形成されており、処理部の基板保持面１３１を挟み込むようにして動作させることで、処理部に対する基板Ｗの取り出し操作や受け渡し動作が可能となるのである。
【０００９】
つまり、従来、２つの搬送アーム１２０，１２１を利用し、それぞれタイプの異なる基板の保持構造に対応するようにしているのである。そして、２つの搬送アーム１２０，１２１を利用して基板Ｗを搬送するため、搬送アーム１２０，１２１間で基板Ｗの受け渡しを行っていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記構成では、２種類の搬送アームが必要となるため、装置構成を大きくする要因となるとともに、コスト高の原因にもなっていた。また、２つの搬送アーム間で基板Ｗの受け渡しを行うスペースも必要であり、やはり、基板処理装置のフットプリントを大きくする要因となっていた。
【００１１】
そこで、本発明は、基板の保持構造のタイプが異なる複数種類の収納部や処理部が存在する場合であっても、単一の搬送アームで基板の受け渡しを行うことにより、装置構成のコンパクト化と低コスト化を図ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、基板の第１の部位を保持して収納する収納部から基板を受け取り、前記第１の部位とは異なる基板の第２の部位を保持して処理する処理部に基板を搬送し、前記処理部において基板を処理する基板処理装置において、前記基板処理装置に設けられた基板の搬送手段が、基板の前記第１と第２の部位とは異なる第３の部位において基板を保持する形状の搬送アームと、前記収納部と前記処理部とのいずれに対しても前記アームをアクセス可能とするアーム駆動機構と、を備え、前記搬送アームによって、前記収納部と前記処理部とのそれぞれにおける基板の保持構造に干渉せずに、前記収納部と前記処理部とに対する基板の出し入れが可能であり、前記処理部は、前記第２の部位として基板の縁端部を保持し、基板を回転させつつ処理する回転処理部を含み、前記回転処理部は、基板の回転停止位置を制御する手段を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１に記載の基板処理装置において、前記収納部における基板の保持構造は、基板の縁端部を保持する構造であり、前記処理部における基板の保持構造は、基板の中央部を保持する構造のもの、および、基板の縁端部を保持する構造のもの、を含んでいることを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明は、基板の第１の部位を保持して収納する複数の収納部から選択的に基板を受け取って当該基板を複数の処理部に順次に搬送して処理を行うことが可能であり、かつ前記複数の処理部の少なくとも一部が前記第１の部位とは異なる基板部位において基板を保持して基板処理を行う基板処理装置において、前記基板処理装置に設けられた基板の搬送手段が、基板の前記第１の部位と、前記複数の処理部のそれぞれにおいて保持される基板部位との、いずれとも異なる部位で基板を保持する形状の搬送アームと、前記収納部と前記複数の処理部とのいずれに対しても前記アームをアクセス可能とするアーム駆動機構と、を備え、前記搬送アームによって、前記収納部と前記複数の処理部とのそれぞれにおける基板の保持構造に干渉せずに、前記収納部と前記複数の処理部とに対する基板の出し入れが可能であり、前記複数の処理部は、基板の縁端部を保持し、基板を回転させつつ処理する回転処理部を含み、前記回転処理部は、基板の回転停止位置を制御する手段を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項３に記載の基板処理装置において、各収納部における基板の保持構造は、基板の縁端部を保持する構造であり、各処理部における基板の保持構造は、基板の中央部を保持する構造のもの、および、基板の縁端部を保持する構造のもの、を含んでいることを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明は、基板を収納する収納部から基板を受け取り、受け取った基板を処理部に搬送し、前記処理部において基板を処理する基板処理装置において、前記基板処理装置に設けられた基板の搬送手段が、基板を保持する搬送アームと、前記搬送アームの平面視形状を変更する変更手段とを備え、前記搬送アームは、一対の長尺アームと一対の短尺アームとを有し、前記一対の長尺アームおよび前記一対の短尺アームの各先端部には、基板の縁端部を保持する保持手段が設けられており、前記変更手段は、前記一対の長尺アームおよび前記一対の短尺アームを左右方向および前後方向にスライド移動させることにより、前記搬送アームの平面視形状を変更することを特徴とする。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項５に記載の基板処理装置において、前記変更手段は、前記搬送手段が次工程で基板の受け渡し動作を行う収納部もしくは処理部に対応して、前記搬送アームが受け渡し動作時に当該基板の保持構造と干渉しないよう前記搬送アームの平面視形状を変更することを特徴とする。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項５または請求項６に記載の基板処理装置において、前記搬送アームは、複数のアーム部材と、各アーム部材を支持する支持部材と、を備え、前記変更手段は、各アーム部材を、前記支持部材に対して個別に略水平方向にスライド移動させることにより前記搬送アームの平面視形状を変更することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の基板処理装置の実施の形態について、基板洗浄装置をその一例として説明する。
【００２０】
＜１．第１の実施の形態＞
図１は、本実施の形態に係る基板洗浄装置１の全体構成を示す平面図である。また、図２は、図１の基板洗浄装置１の側面図である。なお、図１および図２には、それらの方向関係を明確にするため、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系を付している。
【００２１】
この基板洗浄装置１は、基板Ｗに洗浄処理を行ってパーティクルを除去する装置であり、主としてカセットＣ１〜Ｃ４を載置するための載置ステージ１０と、基板Ｗに洗浄処理を行う洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２と、基板Ｗの表裏面を反転させる反転ユニットＲＶ、搬送ロボットＴＲとを備えている。搬送ロボットＴＲは搬送路５に配置されており、この搬送路５を挟んで載置ステージ１０と洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２、反転ユニットＲＶとが対向配置されている。
【００２２】
載置ステージ１０は、搬送路５に沿って設けられており、それぞれの上面の所定位置にはカセットＣ１〜Ｃ４が載置される。なお、以下の説明および図面において、カセットＣ１〜Ｃ４を総称し、適宜、カセットＣとして表現する。
【００２３】
図３は、カセットＣの正面図（図１中（−Ｘ）側）である。カセットＣには、多段の収納溝が刻設されており、それぞれの溝には１枚の基板Ｗを水平姿勢にて（主面を水平面に沿わせて）収容することができる。従って、カセットＣには、複数の基板Ｗを水平姿勢かつ多段に所定の間隔を隔てて積層した状態にて収納することができる。
【００２４】
カセットＣの正面側には蓋が設けられており、当該蓋は基板Ｗの出し入れを行えるように着脱可能とされている。カセットＣの蓋の着脱は、図示を省略するポッドオープナーによって行われる。カセットＣから蓋を取り外すことにより、図２に示すように、開口部８が形成される。カセットＣに対する基板Ｗの搬入搬出はこの開口部８を介して行われる。
【００２５】
図４は、図３におけるカセットＣの矢視Ａ−Ａ断面図である。カセットＣの各段には、基板Ｗを載置する４つの支持板３１〜３４がカセットＣの外周壁から内包に向かって突設されており、この各支持板３１〜３４が多段に形成されることによって、多段の収納溝が形成されている。そして、支持板３１〜３４の上面で、カセットＣの内方側の領域である基板保持面Ｄ１〜Ｄ４（図中、斜線で示す領域）に基板Ｗを載置することにより、これらの基板保持面が基板Wの端縁の下面に接触して基板Ｗを保持するのである。
【００２６】
また、本実施の形態では、カセットＣ１，Ｃ２に洗浄処理前の未処理基板を収納し、カセットＣ３，Ｃ４に洗浄処理後の処理済基板を収納するものとする。なお、カセットＣ１〜Ｃ４の載置ステージ１０への載置および載置ステージ１０からの搬出は、通常ＡＧＶ(Automatic Guided Vehicle)やＯＨＴ(over-head hoist transport)等によって自動的に行うようにしている。
【００２７】
洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２、反転ユニットＲＶとは、搬送路５に沿って載置ステージ１０とは反対側に並べて設けられている。本実施の形態の洗浄ユニットＳＳ１は、基板Ｗの表面を上にした状態で、その中央部を支持する。そして、基板Ｗを回転させつつ表面に純水を供給し、ブラシによって基板Ｗに付着したパーティクルを除去するスピンスクラバである。また、洗浄ユニットＳＳ２は、基板Ｗの裏面を上にした状態で、基板Ｗの縁端部を把持する。そして、基板Ｗを回転させつつ裏面に純水を供給し、ブラシによって基板Ｗに付着したパーティクルを除去するスピンスクラバである。
【００２８】
図５は、洗浄ユニットＳＳ１における基板Ｗのバキュームチャック５０を側面から見た図であり、図６は、バキュームチャック５０を上方から見た平面図である。バキュームチャック５０は、平面視略円形状のプレートであり、その基板保持面Ｄ５（図中、斜線で示す領域）が略水平となる状態で、支柱５１の上端部に取り付けられている。
【００２９】
そして、バキュームチャック５０は、その基板保持面Ｄ５において略円形状の基板Ｗの中央部に接触して基板Wを支持する。つまり、基板Ｗは、その回転中心をバキュームチャック５０の回転中心に合わせるようにして、バキュームチャック５０上に載置されることにより支持されるのである。なお、図示を省略しているが、基板保持面Ｄ５には複数の吸引孔が設けられており、この吸引孔に発生している吸引力によって基板Ｗを確実に保持するようにしている。
【００３０】
このような構成によって、図５および図６に示したように、バキュームチャック５０上に基板Ｗを保持し、バキュームチャック５０を回転させながら洗浄処理が行われる。
【００３１】
図７は、洗浄ユニットＳＳ２における基板Ｗのメカチャック６０を側面から見た図であり、図８は、メカチャック６０を上方から見た平面図である。メカチャック６０は、平面視略円形状のプレートであり、円形面が略水平となる状態で、支柱６１の上端部に取り付けられている。
【００３２】
また、メカチャック６０の上面には、略円筒形状の６つの支持部材６２，６２・・・が取り付けられており、各支持部材６２の上面には、基板Ｗの水平方向への移動を規制するピン６３が突設されている。つまり、基板Ｗは、６つの支持部材６２，６２・・・上に載置されて支持されるとともに、その外側面に接する６つのピン６３，６３・・・により水平方向への移動が規制されることによって保持されるのである。図中、基板保持面Ｄ６〜Ｄ１１（斜線で示す領域）は、基板Ｗが載置される領域を示している。
【００３３】
図９は、６つの支持部材６２のうち、基板保持面Ｄ９を有する支持部材６２を拡大した図である。ピン６３は、略円筒形状の部材であり、その中心は、支持部材６２の中心から偏心している。また、略円筒形状の支持部材６２は、その中心軸を回転軸としてメカチャック６０上で回転自在に支持されており、図示せぬ駆動機構が動作することにより、回転可能としている。そして、支持部材６２の回転動作にともなって、ピン６３が領域Ｄ９側に偏心することによって、基板Ｗを基板中心側に押圧し、確実に保持できるようにしている。
【００３４】
このような構成によって、図７および図８に示したように、支持部材６２，６２・・・が基板Wの端縁の下面に接触して基板Ｗを保持し、メカチャック６０を回転させながら洗浄処理を行うのである。
【００３５】
なお、洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２は、スピンスクラバに限定されるものではなく、基板Ｗに付着したパーティクルを除去するユニットであれば種々のものを採用することができる。また、図２に示すように、洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２のそれぞれには、基板Ｗを搬入搬出するための開口９が搬送路５に向けて形成されており、さらに開口９を開閉するためのシャッター等（図示省略）も設けられている。
【００３６】
反転ユニットＲＶは、水平方向の軸を中心に基板Ｗを１８０°回転させ、その表面（パターン形成が行われる面）と裏面とを反転させるユニットである。つまり、洗浄ユニットＳＳ１において、表面の洗浄処理が終了した基板Ｗは、反転ユニットＲＶにおいて表裏面が反転され、さらに、洗浄ユニットＳＳ２において、裏面の洗浄処理が行われるのである。
【００３７】
洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２、反転ユニットＲＶの下方には、キャビネット部６が配置されている。キャビネット部６の内部には、基板洗浄装置１に電力を供給するための電源や純水のタンクおよび供給配管等が設置されている。
【００３８】
搬送ロボットＴＲは、搬送路５に設けられ、載置ステージ１０に載置されたカセットＣ１〜Ｃ４および洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２、反転ユニットＲＶの間にて基板Ｗを搬送する手段である。搬送ロボットＴＲは、水平移動部４１、昇降部４２、アーム基台４３、搬送アーム４５および搬送アーム４５を駆動するための各種駆動機構を備えており、これらによって洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２に基板Ｗを搬入するとともに洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２から洗浄処理後の基板Ｗを搬出することができる。また、基板Ｗの表裏面を反転させる反転ユニットＲＶとの間で基板Ｗの受け渡しを行う。
【００３９】
水平移動部４１は、搬送ロボットＴＲの最下部を構成して搬送ロボットＴＲ全体を支持する部分であり、搬送路５の長手方向（Ｙ方向）に沿って水平移動可能とされている。水平移動部４１が搬送路５に沿って移動する機構としては、例えばボールネジを用いた送りねじ機構やプーリとベルトを用いた機構等の周知の駆動機構を採用することができる。これにより、図１中矢視ＡＲ１にて示すように、搬送アーム４５を含む搬送ロボットＴＲの全体が搬送路５に沿ってＹ方向に水平移動を行うことができる。
【００４０】
水平移動部４１の上部には昇降部４２が設置されている。昇降部４２は、例えば特開２０００−１３５４７５号公報に示されているようないわゆるテレスコピック型の昇降機構を具備している。このテレスコピック型の昇降機構は多段の入れ子構造をなす複数の昇降部材を順次に収納したり引き出したりすることにより鉛直方向に沿って昇降を行う機構である。これにより、図２中矢視ＡＲ２にて示すように、アーム基台４３および搬送アーム４５が同時に鉛直方向（Ｚ方向）に沿って昇降移動を行う。
【００４１】
水平移動部４１および昇降部４２によって、搬送アーム４５は搬送路５内をＹ軸方向に自在に移動することができ、各カセットＣおよび洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２、反転ユニットＲＶのそれぞれの正面に位置することができる。
【００４２】
アーム基台４３は、鉛直方向に沿った回転軸Ｑ周りで昇降部４２に対して回転することができる。この回転動作は、アーム基台４３に内蔵したステッピングモータ等によって行われる。これにより、図１中矢視ＡＲ３にて示すように、搬送アーム４５は回転軸Ｑを中心として水平面内（ＸＹ平面内）にて回転自在となり、カセットＣ１〜Ｃ４および洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２、反転ユニットＲＶのそれぞれに対向することができる。
【００４３】
アーム基台４３の上部には、基板Ｗを保持する搬送アーム４５が設けられている。搬送ロボットＴＲは、上述した駆動機構以外に、搬送アーム４５を水平面内にて進退移動させるための屈伸機構を備えており、搬送アーム４５は、基板Ｗを保持して水平面内（ＸＹ平面内）にて進退移動を行うことができる。これにより、搬送アーム４５は、図１に示すように、矢視ＡＲ４方向に進退してカセットＣに対してアクセス可能とするとともに、矢視ＡＲ５方向に進退して処理部に対してアクセス可能としている。
【００４４】
次に、上記の基板洗浄装置１における処理手順について説明する。基板洗浄装置１の処理内容の概略は、カセットＣ１（もしくはＣ２）から取り出した未処理の基板Ｗの表面および裏面を洗浄し、洗浄後の基板ＷをカセットＣ３（もしくはＣ４）に収容するというものである。このときの基板搬送は全て搬送ロボットＴＲによって行われる。
【００４５】
基板洗浄装置１における基板搬送手順の一例を示す。まず、搬送ロボットＴＲがカセットＣ１（もしくはＣ２）の位置まで移動すると、搬送アーム４５によってカセットＣ１（もしくはＣ２）から未処理の基板Ｗが取り出される。
【００４６】
次に、搬送ロボットＴＲが、基板Ｗを保持したまま洗浄ユニットＳＳ１の位置まで移動し、搬送アーム４５の伸縮動作などがおこなわれ、基板Ｗが洗浄ユニットＳＳ１に受け渡される。
【００４７】
洗浄ユニットＳＳ１において洗浄処理が終了すると、搬送アーム４５の伸縮動作などが行われ、表面洗浄処理済の基板Ｗが取り出される。
【００４８】
次に、搬送ロボットＴＲが、基板Ｗを保持したまま反転ユニットＲＶの位置まで移動し、基板Ｗが反転ユニットＲＶに受け渡される。そして、反転ユニットＲＶにおいて基板Ｗの表裏面が逆転されると、再び、搬送アーム４５によって表面処理済の基板Ｗが取り出される。
【００４９】
続いて、搬送ロボットＴＲが、基板Ｗを保持したまま処理ユニットＳＳ２の位置まで移動すると、洗浄ユニットＳＳ２に基板Ｗが受け渡される。そして、洗浄ユニットＳＳ２において基板Ｗの裏面の洗浄処理が行われ、洗浄処理が終了すると、搬送アーム４５によって、裏面洗浄処理済の基板Ｗが取り出され、裏面洗浄処理済の基板Ｗが、洗浄ユニットＳＳ２からカセットＣ３（もしくはＣ４）に搬送され、カセットＣ３（もしくはＣ４）内に収納される。
【００５０】
以上のような処理が行われる際の、カセットＣおよび洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２における基板の保持構造と、搬送アーム４５の形状との関係について説明する。
【００５１】
図１０は、搬送アーム４５が、カセットＣから基板Ｗを取り出すときの状態、もしくは、搬送アーム４５が、カセットＣに対して基板Ｗを受け渡すときの状態を示す図である。
【００５２】
このとき、搬送アーム４５の左のアームは、平面視において基板保持面Ｄ１と基板保持面Ｄ２との間に位置しており、右のアームは、平面視において基板保持面Ｄ３と基板保持面Ｄ４との間に位置している。したがって、基板Ｗを取り出す動作、および、基板Ｗを受け渡す動作において、搬送アーム４５が基板の保持構造と干渉することはない。
【００５３】
図１１は、搬送アーム４５が、洗浄ユニットＳＳ１において、バキュームチャック５０から基板Ｗを取り出すときの状態、もしくは、搬送アーム４５が、バキュームチャック５０に対して基板Ｗを受け渡すときの状態を示す図である。
【００５４】
このとき、平面視において、バキュームチャック５０、つまり、基板保持面Ｄ５は、搬送アーム４５の左右のアームの間に位置するので、基板Ｗを取り出す動作、および、基板Ｗを受け渡す動作において、搬送アーム４５が基板の保持構造と干渉することはない。
【００５５】
図１２は、搬送アーム４５が、洗浄ユニットＳＳ２において、支持部材６２，６２・・・等に保持された基板Ｗを取り出すときの状態、もしくは、搬送アーム４５が、支持部材６２，６２・・・に対して基板Ｗを受け渡すときの状態を示す図である。
【００５６】
このとき、搬送アーム４５の左のアームは、平面視において基板保持面Ｄ６，Ｄ７と基板保持面Ｄ８，Ｄ１１との間に位置しており、右のアームは、平面視において基板保持面Ｄ８，Ｄ１１と基板保持面Ｄ９，Ｄ１０との間に位置している。したがって、基板Ｗを取り出す動作、および、基板Ｗを受け渡す動作において、搬送アーム４５が基板の保持構造と干渉することはない。なお、処理ユニットＳＳ２は、回転停止位置を制御する手段を備えており、基板Ｗの受け渡し時においては、常に、図１２に示すような状態で回転停止している。したがって、基板の受け渡し時における保持部材６２，６２・・・の位置は、一定の位置に固定されるので、搬送アーム４５は、常に、基板の保持構造と干渉することなく、基板の受け渡し動作を行うことが可能である。
【００５７】
本実施の形態においては、基板Ｗが、カセットＣ１（もしくはＣ２）から取り出され、洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２において洗浄処理が行われ、再び、カセットＣ３（もしくはＣ４）に収納されるまでの間に、複数の異なる保持構造をもった処理部や収納部に保持される。そこで、搬送アーム４５の平面視形状は、これらの保持構造とは、いずれも干渉しない形状としているのである。
【００５８】
つまり、平面視において、搬送アーム４５のアーム形状は、いずれの基板保持面Ｄとも干渉しないよう形成されているので、単一の搬送アーム４５を使用して基板Ｗの搬送動作を全て実行することが可能である。これによって、基板洗浄装置１のコンパクト化を図ることが可能であり、また、低コスト化を実現することもできる。また、複数の搬送アームを使用し、複数の搬送アーム間で基板の受け渡しを行う場合にくらべて処理工程が簡素化されるため、生産性の向上を図ることも可能である。
【００５９】
＜２．第２の実施の形態＞
第１の実施の形態では、カセットＣ、洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２における全ての基板保持構造に干渉しない形状をもった搬送アーム４５を採用することで、単一の搬送アームによる基板Ｗの搬送を可能としている。これは、平面視において基板保持面Ｄ１〜Ｄ１１の全てに干渉しない形状の搬送アームが製作可能であることを前提としている。
【００６０】
第２の実施の形態では、基板保持面Ｄ１〜Ｄ１１の全てに干渉しない形状が存在しない場合、もしくは、全てに干渉しない形状が存在しても、事実上、そのような形状の搬送アームを製作することが困難である場合にも、有効な実施の形態である。
【００６１】
図１３は、第２の実施の形態の搬送アーム７０を示す図である。搬送アーム７０は、左右の長いアーム７１，７１と、左右の短いアーム７２，７２と、これらアーム７１，７２を支持している支持ボックス７３等とから構成されている。
【００６２】
アーム７１，７２は、ともに、平面視略Ｌ字形状であり、その基端部が支持ボックス７３内で支持されている。そして、支持ボックス７３内には、アーム７１，７２を、左右方向（図１４に示す矢視Ｗ方向）、および、前後方向（図１４に示す矢視Ｌ方向）にスライド移動可能とする駆動手段（図示せず）が収納されている。つまり、搬送アーム７０は、左右のアーム７１，７１間の間隔、左右のアーム７２，７２間の間隔を、自由に変更可能であり、また、矢視Ｌ方向にアーム７１，７２を自由に出し入れ可能としているのである。
【００６３】
また、アーム７１，７２の先端部には、それぞれ保持手段７１ａ，７２ａが設けられており、当該保持手段７１ａ，７２ａにおいて基板Ｗの縁端部を保持するようにしている。保持手段７１ａ，７２ａは、基板Ｗの位置決め、位置ずれ等を防止するための構造を有している。
【００６４】
図１５、図１６、図１７は、それぞれ、カセットＣ、洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２の平面図（一部断面図）であり、搬送アーム７０によって基板Ｗの受け渡しを行う状態を示している。なお、カセットＣ、洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２の基本的な構成は、第１の実施の形態と同様であるものとし、各構成部材には同様の符番を付けて説明する。
【００６５】
カセットＣ、洗浄ユニットＳＳ１，ＳＳ２において、基板Ｗは、第１の実施の形態と同様、基板保持面Ｄ１〜Ｄ１１で保持されるものである。ただし、第２の実施の形態では、第１の実施の形態に比べて、洗浄ユニットＳＳ１におけるバキュームチャック５０の平面面積が大きいものとする。したがって、洗浄ユニットＳＳ１における基板保持面Ｄ５の面積が大きくなるため、基板保持面Ｄ１〜Ｄ１１の全てに干渉しないスペースは非常に狭くなっている。
【００６６】
そこで、図１６に示すように、洗浄ユニットＳＳ１にアクセスするときは、搬送アーム７０のアーム７１，７１間の間隔を広くすることで、容易に、基板保持面Ｄ５との干渉を防ぐことが可能である。逆に、図１７に示すように、洗浄ユニットＳＳ２に対してアクセスするときは、搬送アーム７０のアーム７１，７１間の間隔を狭くすることで、基板保持面Ｄ６〜Ｄ９との干渉を防ぐことが可能となるのである。なお、アーム７１，７１間の間隔を変更する際には、基板Ｗを保持するバランスをとるため、あわせて、アーム７２，７２間の間隔も変更するようにしている。
【００６７】
また、アーム７１，７２が左右方向Ｗにスライドすることによって、アーム７１，７２が基板Ｗを保持している保持手段７１ａ，７２ａが基板Ｗの縁端部からずれることになるが、これに対しては、アーム７１，７２を前後方向Ｌにスライドさせることによって、保持手段７１ａ，７２ａにおいて確実に基板Ｗの縁端部を保持できるようにしている。
【００６８】
このように、第２の実施の形態における搬送アーム７０を利用することによっても、単一の搬送アームを用いて収納部および処理部に対して基板の搬送動作を行うことが可能である。さらに、第２の実施の形態においては、搬送アームのアームを可動構造とすることで、複数の異なる基板の保持構造に対しても動的に対応し、基板の保持構造との干渉を回避することが可能である。
【００６９】
つまり、搬送アーム７０のアーム７１，７２をスライド移動させる駆動手段は、収納部もしくは処理部に対してアクセスする前に、そのアクセスする収納部もしくは処理部の基板保持構造に対応して予めアーム７１，７２をスライド移動させるのである。
【００７０】
以上説明した第１および第２の実施の形態においては、基板処理装置として洗浄処理を行う装置を例に説明したが、本実施の形態の搬送アームは、基板に対してレジスト塗布、現像、エッチング、層間絶縁膜の形成、熱処理などの諸処理を施す装置に対しても適用可能である。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明では、基板を第１の部位において保持する収納部と、基板を第２の部位において保持する処理部との間で基板の受け渡しを行う搬送アームは、第１および第２の部位とは異なる第３の部位において基板を保持するので、単一の搬送アームを利用して収納部および処理部の双方に対して基板の受け渡し動作を行うことができる。これにより、装置のコンパクト化、低コスト化を図ることができる。
【００７２】
請求項２記載の発明では、基板を縁端部で保持する収納部と、基板を中央部で保持する保持構造と基板を端縁部で保持する保持構造とを含む処理部からなる基板洗浄装置においても、単一の搬送アームを利用して収納部および処理部の双方に対して基板の受け渡し動作を行うことができるので、実用性が高い。
【００７３】
請求項３記載の発明では、収納部および処理部が複数の場合であっても、搬送アームは、全ての収納部および処理部における基板を保持する部位とは異なる部位において基板を保持するので、単一の搬送アームを利用して収納部および処理部の双方に対して基板の受け渡し動作を行うことができる。
【００７４】
請求項４記載の発明では、基板を縁端部で保持する収納部と、基板を中央部で保持する処理部、および、縁端部で保持する処理部からなる基板処理装置においても適用可能であり、実用性が高い。
【００７５】
請求項５の発明は、基板処理装置に設けられた基板の搬送手段が、搬送アームの平面視形状を変更する手段を備えるので、異なる保持構造をもった複数の収納部や処理部に対しても、各保持構造と干渉することのないよう、搬送アームの形状を変形させることが可能である。
【００７６】
請求項６の発明は、変更手段は、搬送手段が次工程で基板の受け渡し動作を行う収納部もしくは処理部に対応して、前記搬送アームが受け渡し動作時に当該基板の保持構造と干渉しないよう前記搬送アームの平面視形状を変更するので、単一の搬送アームを用いて処理工程を進行させることが可能である。
【００７７】
請求項７の発明は、変更手段は、各アーム部材を、支持部材に対して個別に略水平方向にスライド移動させるので、各保持構造と干渉することのないよう記搬送アームの平面視形状を変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】基板洗浄装置の全体平面図である。
【図２】基板洗浄装置の全体側面図である。
【図３】カセットの正面図である。
【図４】図３におけるカセットの矢視Ａ−Ａ断面図である。
【図５】洗浄ユニットＳＳ１におけるバキュームチャックの側面図である。
【図６】洗浄ユニットＳＳ１におけるバキュームチャックの平面図である。
【図７】洗浄ユニットＳＳ２におけるメカチャックの側面図である。
【図８】洗浄ユニットＳＳ２におけるメカチャックの平面図である。
【図９】基板保持面を示す拡大図である。
【図１０】搬送アームによりカセットにアクセスした状態を示す図である。
【図１１】搬送アームにより洗浄ユニットＳＳ１にアクセスした状態を示す図である。
【図１２】搬送アームにより洗浄ユニットＳＳ２にアクセスした状態を示す図である。
【図１３】第２の実施形態における搬送アームを示す図である。
【図１４】搬送アームの可動状態を示す図である。
【図１５】第２の実施形態の搬送アームによりカセットにアクセスした状態を示す図である。
【図１６】第２の実施形態の搬送アームにより処理ユニットＳＳ１にアクセスした状態を示す図である。
【図１７】第２の実施形態の搬送アームにより処理ユニットＳＳ２にアクセスした状態を示す図である。
【図１８】従来の搬送アームにより収納部にアクセスした状態を示す図である。
【図１９】従来の搬送アームにより処理部にアクセスした状態を示す図である。
【符号の説明】
１ 基板洗浄装置
４５ 搬送アーム
Ｃ（Ｃ１〜Ｃ４） カセット
Ｄ（Ｄ１〜Ｄ１１） 基板保持面
ＳＳ１，ＳＳ２ 洗浄ユニット
Ｗ 基板

Claims (7)

1. 基板の第１の部位を保持して収納する収納部から基板を受け取り、前記第１の部位とは異なる基板の第２の部位を保持して処理する処理部に基板を搬送し、前記処理部において基板を処理する基板処理装置において、
   前記基板処理装置に設けられた基板の搬送手段が、
   基板の前記第１と第２の部位とは異なる第３の部位において基板を保持する形状の搬送アームと、
   前記収納部と前記処理部とのいずれに対しても前記アームをアクセス可能とするアーム駆動機構と、
   を備え、
   前記搬送アームによって、前記収納部と前記処理部とのそれぞれにおける基板の保持構造に干渉せずに、前記収納部と前記処理部とに対する基板の出し入れが可能であり、
   前記処理部は、前記第２の部位として基板の縁端部を保持し、基板を回転させつつ処理する回転処理部を含み、
   前記回転処理部は、基板の回転停止位置を制御する手段を有することを特徴とする基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記収納部における基板の保持構造は、基板の縁端部を保持する構造であり、
   前記処理部における基板の保持構造は、基板の中央部を保持する構造のもの、および、基板の縁端部を保持する構造のもの、を含んでいることを特徴とする基板処理装置。
3. 基板の第１の部位を保持して収納する複数の収納部から選択的に基板を受け取って当該基板を複数の処理部に順次に搬送して処理を行うことが可能であり、かつ前記複数の処理部の少なくとも一部が前記第１の部位とは異なる基板部位において基板を保持して基板処理を行う基板処理装置において、
   前記基板処理装置に設けられた基板の搬送手段が、
   基板の前記第１の部位と、前記複数の処理部のそれぞれにおいて保持される基板部位との、いずれとも異なる部位で基板を保持する形状の搬送アームと、
   前記収納部と前記複数の処理部とのいずれに対しても前記アームをアクセス可能とするアーム駆動機構と、
   を備え、
   前記搬送アームによって、前記収納部と前記複数の処理部とのそれぞれにおける基板の保持構造に干渉せずに、前記収納部と前記複数の処理部とに対する基板の出し入れが可能であり、
   前記複数の処理部は、基板の縁端部を保持し、基板を回転させつつ処理する回転処理部を含み、
   前記回転処理部は、基板の回転停止位置を制御する手段を有することを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項３に記載の基板処理装置において、
   各収納部における基板の保持構造は、基板の縁端部を保持する構造であり、
   各処理部における基板の保持構造は、基板の中央部を保持する構造のもの、および、基板の縁端部を保持する構造のもの、を含んでいることを特徴とする基板処理装置。
5. 基板を収納する収納部から基板を受け取り、受け取った基板を処理部に搬送し、前記処理部において基板を処理する基板処理装置において、
   前記基板処理装置に設けられた基板の搬送手段が、
   基板を保持する搬送アームと、
   前記搬送アームの平面視形状を変更する変更手段と、
   を備え、
   前記搬送アームは、一対の長尺アームと一対の短尺アームとを有し、
   前記一対の長尺アームおよび前記一対の短尺アームの各先端部には、基板の縁端部を保持する保持手段が設けられており、
   前記変更手段は、前記一対の長尺アームおよび前記一対の短尺アームを左右方向および前後方向にスライド移動させることにより、前記搬送アームの平面視形状を変更することを特徴とする基板処理装置。
6. 請求項５に記載の基板処理装置において、
   前記変更手段は、前記搬送手段が次工程で基板の受け渡し動作を行う収納部もしくは処理部に対応して、前記搬送アームが受け渡し動作時に当該基板の保持構造と干渉しないよう前記搬送アームの平面視形状を変更することを特徴とする基板処理装置。
7. 請求項５または請求項６に記載の基板処理装置において、
   前記搬送アームは、
   複数のアーム部材と、
   各アーム部材を支持する支持部材と、
   を備え、
   前記変更手段は、各アーム部材を、前記支持部材に対して個別に略水平方向にスライド移動させることにより前記搬送アームの平面視形状を変更することを特徴とする基板処理装置。

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